ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Автоматизация фильтровальных установок из "Обработка воды на тепловых электроносителях " Обработка воды для питания паровых котлов на электростанциях включает в себя следующие основные операции разгрузка прибывающих на склад водоподготовительной установки реагентов приготовление рабочих растворов реагентов дозирование растворов реагентов в обрабатываемую воду регулирование температуры обрабатываемой воды в заданных пределах, регулирование производительности водоподготовительной установки продувка осветлителей промывка осветлительных фильтров регенерация ионообменных фильтров. [c.306] Из перечисленных операций только три требуют непрерывного регулирования дозирование реагентов, регулирование температуры обрабатываемой воды и регулирование производительности водоподготовительной установки. При этом, если последняя операция еще может при некоторых условиях выполняться ручным способом, то первые две операции при современных высоких требованиях к качеству обработанной воды и чувствительности осветлителей со взвешенным фильтром к колебаниям температуры воды (не больше 1° С) могут быть обеспечены только путем применения надлежащих автоматических устройств. (Вопросы осуществления автоматизации этих операций рассмотрены выше в гл. 4.) Все остальные из перечисленных операций являются операциями управления, требующими лишь эпизодического, относительно редкого (не чаще 1—2 раза в смену) вмешательства обслуживающего персонала. Именно поэтому в первую очередь было обращено внимание и стали разрабатываться и внедряться соответствующие устройства для автоматизации операций дозирования реагентов и регулирования температуры и производительности. Этот минимальный объем автоматизации водоподготовительных установок позволил резко ограничить численность эксплуатационного персонала, которая на современных водоподготовительных установках электростанций не превышает, как правило, 2—3 чел. в смену. [c.306] Эти обстоятельства явились одной из основных причин того, что до последнего времени химический цех электростанций являлся с точки зрения автоматизации наиболее отстающим как у нас, так и за рубежом. Лишь за истекшее десятилетие в связи с повышением параметров пара и требований к качеству питательной воды паровых котлов, а также поставленной задачей комплексной автоматизации тепловых электростанций появилась необходимость расширения объема автоматизации водоподготовительных установок с распространением ее не только на операции регулирования, но также на операции управления водоподготовительным оборудованием и в первую очередь управления осветлительными и ионнообменными фильтрами. [c.306] Расширение объема автоматизации водоподготовительных установок, включая управление фильтрами, получило в последние годы в передовых капиталистических странах значительное развитие. Так, например, еще 10 лет назад в США имелось сравнительно мало автоматизированных ио-нитных установок. Теперь же там автоматизированы 35% всех установок производительностью 60 т1ч и 90% установок производительностью -400 т/ч. [c.306] Эксплуатация фильтров сводится в основном к периодическому проведению операций, требуемых для восстановления их рабочей способности и заключающихся а) в своевременном прекращении рабочего цикла фильтров с целью предотвращения ухудшения качества обработанной воды б) в выполнении в надлежащей последовательности и при оптимальных условиях операций по восстановлению рабочей способности загруженных в фильтры материалов. [c.307] Надежное автоматическое прекращение рабочего цикла фильтров может быть обеспечено только при наличии соответствующих автоматических анализаторов качества обработанной воды, трудность создания которых становится ясной, если учесть, что для современных тепловых электростанций высокого давления требуется обеспечивать весьма малые концентрации отдельных примесей в добавочной воде. [c.307] Отсутствие надежных автоматических анализаторов качества воды вынуждает пока ограничиваться автоматизацией только операций по регенерации фильтров, возлагая прекращение рабочего цикла аппаратов на эксплуатационный персонал, который ведет оперативный химический контроль качества обработанной воды и в нужный момент нажатием кнопки приводит в действие систему автоматических устройств, обеспечивающих выполнение всех операций по восстановлению фильтров. [c.307] С целью устранения частых определений показателей качества обработанной воды в последние годы получили распространение контрольноизмерительные приборы качества воды, сигнализирующие о наступающем окончании рабочего цикла фильтров. По получении такого сигнала эксплуатационный персонал проверяет его путем химического анализа надлежащей пробы воды, после чего включает соответствующие устройства для проведения регенерации фильтра. Работа таких анализаторов основана на измерении разности значений электропроводности выходящей из фильтра воды и воды, отобранной непосредственно из слоя ионита на некоторой высоте под нижним распределительным устройством фильтра. [c.307] Такая частичная автоматизация фильтров признается предпочтительной как зарубежными фирмами, так и больщинством отечественных проектных и научно-исследовательских организаций. Основным соображением, которое в этих случаях заставляет занимать осторожную позицию, являются высокие требования, предъявляемые к качеству питательной воды современными тепловыми электростанциями высокого и сверхвысокого давлений и не допускающие даже кратковременных и незначительных отклонений от заданных норм. Это требует абсолютной надежности работы всего оборудования водоподготовительной установки, так как убытки, вызываемые даже одним случаем отклонений от заданных норм качества питательной воды, могут во много раз превыщать экономию, полученную от полной автоматизации установки за ряд лет. [c.307] Экономический эффект от автоматизации фильтров определяется в основном следующими тремя факторами 1) уменьшением численности эксплуатационного персонала 2) интенсификацией работы автоматизированных фильтров 3) стабилизацией технологического режима работы автоматизированных фильтров. [c.308] При автоматизации операций по восстановлению рабочей способности фильтров можно, по-видимому, рассчитывать лишь на частичное уменьшение и без того незначительного количества сменного персонала водоподготовительных установок электростанций. [c.308] Второй из указанных факторов — интенсификация работы автоматизированных фильтров — позволяет уменьшить капитальные затраты на сооружение водоподготовительных установок путем некоторого повышения скорости фильтрования и в результате этого уменьшения числа устанавливаемых фильтров. Интенсификация работы фильтров возможна, по-видимому, лишь до известных пределов. Интенсификация работы ионитных фильтров может дать ощутимый экономический эффект в первую очередь на обессоливающих установках ввиду высокой стоимости применяемых для них ионитов. [c.308] Стабилизация технологического режима работы автоматизированных фильтров должна приводить к уменьшению обычных и достаточно значительных колебаний от цикла к циклу их рабочей способности (грязеемкости механических фильтров, обменной емкости у ионитных фильтров) и снижению расходов регенерирующих веществ и воды для собственных нужд установки. В настоящее время не представляется пока возможным дать количественную оценку этого фактора ввиду отсутствия достаточно длительного опыта работы автоматизированных водоподготовительных установок. [c.308] Основными средствами автоматизации фильтров служат различные виды специальной арматуры с дистанционным приводом, которые применяются в качестве исполнительных механизмов для проведения необходимых операций по управлению фильтрами и восстановлению их рабочей способности. К такого рода арматуре относятся задвижки и многоходовые краны с электроприводом, задвижки с гидроприводом, мембранные клапаны с гидро-и пневмоприводом. [c.308] Из перечисленных видов приводной арматуры отечественной промышленностью выпускались до последнего времени в необходимом для водоподготовительных установок ассортименте только задвижки с электроприводом, которые не получили у нас широкого применения для автоматизации фильтров вследствие относительно высокой стоимости их и необходимости установки большого количества пускового оборудования и кабелей, что усложняет работу обслуживающего персонала. Так, например, для автоматизации фильтров на современной водоподготовительной установке средней производительности потребовалось бы иметь 150—200 электродвигателей. [c.308] Многоходовые краны с ручным и электрическим приводом получили некоторое распространение на зарубежных водоподготовительных установках. Аналогичные конструкции таких кранов, разработанные МО ЦКТИ, были в небольшом количестве изготовлены и установлены на промышленных фильтрах. [c.308] Задвижки с гидроприводом издавна широко применяются на коммунальных водопроводных станциях. Выпускаемый промышленностью ассортимент задвижек с гидроприводом (диаметром 300 мм и выше) не удовлетворяет потребности водоподготовительных установок электростанций и промышленных предприятий, где преимущественно применяют задвижки диаметром от 50 до 300 мм. [c.311] Только в 1961 г. на Георгиевском арматурном заводе было организовано изготовление чугунных задвижек диаметром от 50 до 400 мм предназначенные для неагрессивных сред (см. рис. [c.311] Приводная арматура для агрессивных сред, пригодная в условиях водоподготовительных установок, пока нашей промышленностью не выпускается. [c.311] Вернуться к основной статье